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文档介绍：
上海交通大学工程硕士学位论文摘要
HDMI 视频接口电路信号完整性设计
从目前的集成电路发展技术来看,串行通信接口速度越来越快的,串行链路的设计无
法再使用传统的设计方法。信号完整性作为一门交叉学科,结合微波,电路设计,PCB 设
计,以及时域和频域测量技术着重解决由于传输速率增加带来的信号完整性问题。本文结
合典型的 HDMI 视频接口高速电路工程实例,基于信号完整性学科相关领域的理论,通过
建模、仿真、测量相结合的方法研究 HDMI 接口电路系统设计中相关的信号完整性问题。
本文所完成的工作主要有以下几个方面:
1. 设计 HDMI 接口系统所用的高速电路板,对其中的反射、时序、串扰以及差分走线
的长度匹配常见的信号完整性问题进行研究、仿真和分析,最后提出 HDMI 接口电
路 PCB 设计优化设计的方法。
2. 对 HDMI 接口串行链路架构的组成元素分别分析,包括驱动电路,芯片封装,PCB,
接插件,互连电缆,接收电路,研究其实际的物理电气特性,对各个元器件的模型
建立方法就行研究,通过实际测量,3 维仿真,线性理论等效等方法,从实际可行的
角度建立仿真所需的模型,最后通过通道仿真评估链路信号质量并和测量的眼图做
3. 研究电源完整性设计理论,对系统中的电容和电源平面的物理特性进行研究和仿真,
并基于此提出 HDMI 接口系统设计中电源网络优化设计的方法,最后通过频域阻抗
仿真评估所设计系统的电源网络的特性。
4. 建立测试平台,测量系统的性能指标,包括走线的阻抗 TDR 测量,数据驱动器的眼
图,电源噪声容限的测量。通过测试结果,和理论仿真做对比,研究系统优化的方
向,选择系统的最优化参数。
关键词: 信号完整性, 高速 PCB,通道仿真, 电源完整性
上海交通大学工程硕士学位论文 ABSTRACT
HIGH-DEFINITION MULTIMEDIA INTERFACE
CIRCUIT SIGNAL INTEGRITY DESIGN
From the trend of current IC (Integrated Circuit) technology, the munication in-
terface speed is ing faster and faster, so that the traditional design method is not suitable.
Signal integrity, as a cross subject, bined with microwave, circuit design, PCB design
as well as the time domain and frequency domain measurement technology emphasize on solving
the signal integrity problem caused by increasing transmission rate. The thesis research HDMI
video interface circuit system design related signal integrity problems based on related thoery and
modeling, simulation, measurement method by a typical HDMI design expample. The major work
of the thesis including the following aspects:
1. Design the high speed PCB for HDMI system, research related signal integrity problems
including reflection, timing, crosstalk, and differential line match etc. The HDMI high speed
system method and optimization method was proposed finally.
2. Analyze HDMI interface serial links architecture, including driver package, PCB, connec-
tor, cable, receiver and so on. Study the physical and electrical characteristic and modeling
method including measuring, 3D simulation and linear theory in practical. The serial link
eye diagram was got by channel simulation pared to measurement result.
3. Research power integrity design theory including capacitor and power plane physical charac-
teristic study and simulation, base on which HDMI work desigh and optimization
method was proposed. The typical HDMI expample system power plane frequency domain
impedance was evaluated by simulation finally.
4. Setup the test bench and measure the system performance including PCB trace impendace,
data driver eye diagram, and power noise immunity. Compare the measurement and simula-
tion result, research system optimization direction base on the measuement result, and choose
the best system paramters.
KEY WORDS: Signal Integrity,High Speed PCB, Channle Simuation, Power Integri-
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自恢复保险丝协同保护HDMI 1.3接口
发布者：深圳市踏歌科技有限公司&&发布时间：
　　协同保护HDMI 1.3接口的方案：HDMI1.3接口标准把以前HDMI的数据传送速度提高了一倍，每对差动信号线的数据传送速度达到3.4Gbps。由于数据传送速度高，对于信号的传输质量、电路板的优良设计极为重要。在3.4Gbps时，在阻抗（TDR）、数据眼图和远端的串扰方面，高速接口HDMI1.3设计规范有自己的要求。
　　&在HDMI设计方面，要把信号的质量和串扰方面的性能都做到最好，是很复杂的，而增加ESD、过电流侦测与保护电路则增大了设计的难度。&为此我们设计了过流过温保护器件与双向电压保护器件的配合，完成HDMI1.3接口的协同保护电路，通过测试，在空气进行静电放电测试时为&15kV，接触测试为&8Kv的要求，它超过了HDMI1.3标准的要求，能够帮助电子设备制造商加快产品进入市场。
　　响应速度为PS级的TVS管双向保护器件放在HDMI连接器的后面，可以帮助工程师达到IEC标准关于。在使用HDMI的信号源中，例如DVD播放器、机顶盒、计算机以及其他高清晰度信号源，规范要求发送器接口的电源电压必须有过电流保护，以防止短路或者不正常的大电流对这些产生信号的设备造成损坏。自恢复保险丝的06系列应用于+5V电源的过电流保护，供用户选择，它使用深受欢迎的自恢复保险丝 SMD电路保护器件。
　　上述方案也可以用于各种终端产品，包括DisplayPort、USBPort、WiMAX和移动电话基站、Esata，以及其他高速数据和模拟接口。
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